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宇宙的旋轉美姿（五）
主講丨孫維新教授/館長
配圖丨網絡
我們回來說這個雞蛋的實驗吧！讓大家千辛萬苦把生雞蛋立起來太辛苦了，我現在拿了一個鹹鴨蛋過來，要求您在一秒鐘之內把鹹鴨蛋立起來，您要怎麼做呢？很多年輕人都說把一端敲破了就可以讓蛋站起來，各位，我們科學爸爸可不崇尚暴力，如何在不破壞外表的前提下，讓鹹鴨蛋在一秒鐘之內站起來，其實很簡單，只要讓它旋轉！手把蛋按在桌上，用力一轉，蛋馬上就能夠立起來！
這其實就是宇宙中最深沉的規律之一。很多時候，大家看到鴨蛋站起來了，會覺得因為蛋一頭重一頭輕，只要一轉，它自己找到重的地方就會站起來了，但是多轉幾次以後，只要內部是固體的蛋，您就會發現，有時候是大頭在下，有時候卻是小頭在下，兩頭都能站起來！大家看到小頭在下也能站起來的時候就楞住了，發現自己的想法是錯的！而實際的原因，就是宇宙最重要的規律之一：「最小能量」原則！
換句話來說，宇宙其實是最懶惰的，任何在宇宙自發性出現的現象，永遠趨向於最低能量！宇宙是最節省能量的，無論是什麼樣的自然現象，它都會選擇以最小能量的方式去進行。如果一個鹹鴨蛋躺在桌上轉，各個部位距離旋轉軸的中心都會有一段比較大的距離，會消耗掉比較多的旋轉能量，而當這個蛋站起來的時候，這個蛋的每一個部分都會向中央的旋轉軸靠近，使得消耗的轉動能量不會這麼多，會讓「轉動慣量」變小，消耗的轉動能量自然就會比較小了。我們的宇宙永遠都喜歡最低能量，任何自發性的反應，最後都會走向最小能量的消耗，所以鹹鴨蛋自己會知道，自己會站起來。這是一個科學爸爸或科學媽媽們在家裡馬上就能做的實驗！
熟雞蛋、鹹鴨蛋，或是皮蛋，一轉就可以站起來。但是生雞蛋卻是怎麼轉都不會站起來！就是因為生雞蛋內部是流體，不是固體，所以沒有固定的轉動慣量，無法找到最小能量，所以站不起來。
但轉動生雞蛋也會出現一個有趣的現象，讓我們同時拿出一個生雞蛋和一個鹹鴨蛋來，先把鹹鴨蛋輕輕旋轉後用手指輕按讓它停止轉動，手拿開了以後鹹鴨蛋靜止不動，不會再轉；但是如果是生雞蛋旋轉後，輕輕按停一下子就把手拿開，會有什麼情況發生？您會發現按停了馬上放開以後，它又會繼續轉動一會兒才停！這是為什麼呢？因為生雞蛋裡面蛋黃跟蛋白都是液態的，你讓它旋轉的時候裡面的蛋黃跟蛋白也會跟著轉，按停了以後雖然外表停下來了，但裡面液態的蛋黃蛋清卻還是持續旋轉，手一鬆它就繼續轉！這就是「慣性」，在這裡我們就可以看到牛頓第一運動定律講到的「慣性定律」。如果一個生雞蛋按停了後手放開，它還繼續轉動，就表示它非常新鮮，所以在這個動手做的過程中，我們不只是學到了物理，我們也學到了怎麼挑選新鮮的生雞蛋！
我們剛剛講完了雞蛋的轉動演示，這是大家馬上在家裡就可以做的「小實驗、大道理」。但是大家在嘗試進行實驗的時候，切記要讓孩子在旁邊幫忙，不要把蛋打到地上去，要是滿地蛋花，我可就對不起您了！
（未完待續）
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